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    鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源

    動力鋰離子電池哪幾種常見的問題?

    2021-01-29 ryder

    問題1:有關動力鋰離子電池的產業發展問題


    動力鋰離子電池產業化進展迅速,兩級分化嚴重,優質產量不足。在國內新能源汽車產銷量迅速上升的情況下,電池產業化進展也非常迅速,根據工信部車型數據統計,2015年電池裝機量16GWh、2016年28GWh、2017年36GWh,2020年的需求是100GWh左右,但是根據我們粗略估算2017年電池行業的年產量已達到200GWh,遠遠超過實際需求量。


    問題2:動力鋰離子電池的技術發展路徑


    電池技術進展,下圖是我們做十二五規劃時的圖,到現在為止沒有太大的變化,這是因為現有體系正極材料、負極材料哪幾種都是確定的,只是不同正負極材料的搭配,能夠達到不同的性能指標、能夠滿足不同車輛的使用。


    具體來看,第一塊是現有電化學體系,已經比較成熟;第二塊是現在正在研發應該往產業化走,但是目前已經提前走到產業化階段了,原因是什么?就是因為長續航、高比能的要求和補貼政策的引導;第三塊是鋰硫、鋰空氣電池是未來的體系。


    問題3:2015~2018年電池系統能量密度、成組率變化趨勢


    2015年電池的系統能量密度是90Wh/kg,2017年是116Wh/kg,發展得比較迅速,相對來說還是符合發展規律的,但是到了2018年的四月份已經達到了137.5Wh/kg。為何從2017年到2018年會有這么大的變化?由于新補貼政策的出臺。


    2016年電池系統成組率是63%,2017年是67%,2018年前幾個月是74%,這是平均值。具體而言,2017年電池單體能量密度均值在173Wh/kg,系統均值在116Wh/kg,算出來的67%的成組率,這是從單體能量密度到系統能量密度的差異。


    問題4:三元體系電池結構分析,方形、軟包和圓柱成組效率


    圓柱單體能量密度均值187Wh/kg,系統均值在117.6Wh/kg,成組率62.89%;軟包單體能量密度均值171Wh/kg,系統均值在114.2Wh/kg,成組率66.78%;方形單體能量密度均值144.17Wh/kg,系統均值在105.5Wh/kg,成組率73.18%。


    圓柱像18650的結構缺陷,排布的時候要新增冷卻系統以及其他結構的這種排布使得它的成組率降低;方形成組率是最高的,最容易成組的;軟包,它的一個優勢是單體可以做得很高,但是成組需加支架、散熱措施等,反而它的成組率可能趕不上方形電池,它們在未來的一段時間內還會是三分天下的狀態。

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